Naval sonar har været knyttet til massestrengninger af ellers-sunde hvaler i næsten to årtier, men de nøjagtige mekanismer for, hvordan det påvirker hvaler, har undgået forskere. Nu har forskere forklaret nøgledetaljer om, hvordan dette forstyrrende signal udløser adfærd hos nogle hvaler, der ender i døden.
Tidligere fandt nekropsier af nebbede hvaler fra flere strandede hændelser nitrogenbobler i deres kropsvæv, et kendetegn ved dekomprimeringssyge eller "bøjningerne". Denne farlige tilstand påvirker også dykkere, når de rejser sig for hurtigt fra dybt vand; det kan forårsage smerter, lammelse og endda død.
Hvaler er tilpasset dybhavsdykning, og næb hvaler er rekordholdere for de længste og dybeste dykk. Men den nye forskning forklarer, hvordan ekkolodd i visse frekvenser desorienterer og skræmmer nogle næbede hvaler så meget, at oplevelsen tilsidesætter en vigtig tilpasning til dybdykning: en langsommere hjerteslag. Ekstrem frygt fremskynder en hvals hjerterytme, hvilket kan føre til dekomprimeringssyge; den intense smerte ved denne tilstand er uhindret hvaler, så de strander på strande og til sidst dør, rapporterede forskere i en ny undersøgelse.
Massestrengninger af Cuviers næbede hvaler (Ziphius cavirostris) var næsten uhørt før 1960, men det ændrede sig med introduktionen af midfrekvensaktiv sonar (MFAS) i flådeøvelser i det åbne hav. Denne type ekkolod, der blev udviklet i 1950'erne med henblik på detektion af ubåde, fungerer ifølge et studie fra 4,5 til 5,5 kHz. Efter at denne sonar dukkede op, skyder massestrandsbegivenheder sig hurtigt op for næbede hvaler, og 121 sådanne strandinger fandt sted mellem 1960 og 2004, skrev forskerne.
Forskere bemærkede først en forbindelse mellem massestrengninger af Cuviers næb hvaler og marineøvelser ved hjælp af ekkolod i slutningen af 1980'erne. i Spanien, fortalte Live Science i en e-mail.
Denne forbindelse blev styrket efter lignende strandbegivenheder i Grækenland i 1996 og på Bahamas i 2000, tilføjede de Quíros. Og i september 2002, da 14 næbede hvaler strandede på De Kanariske Øer under en NATO-søøvelse, opdagede veterinærpatologer læsioner hos dyrene, der var "i overensstemmelse med en dekomprimeringssyge," sagde de Quirós.
Kæmp eller flygt
I 2017 var biologer, der studerede hvalhval, samlet til et værksted for at analysere fund om strandinger fra de sidste årtier, og se på massestrenginger, der var knyttet til nærliggende marineøvelser ved hjælp af ekkolod.
Mellem 2002 og 2014 fandt seks massestrængninger sted i Grækenland, De Kanariske Øer og Almería i det sydøstlige Spanien, men de døde hvaler syntes ikke at være underernærede eller syge. De viste imidlertid "rigelige gasbobler" gennem deres årer, blodpropper i flere organer og mikroskopiske blødninger "af varierende sværhedsgrad" i kropsvæv.
Strandede hvaler kan have oplevet "en kamp eller en flyvning", der overskriver en nøgletilpasning til dykning: sænkning af hjerterytmen, hvilket reducerer iltforbruget og forhindrer kvælstofophobning. Resultatet var blødninger og "massiv bobledannelse i deres væv," forklarede de Quirós.
Disse symptomer på dekompressionssygdom ramte sandsynligvis hvalerne, efter at de blev spooked af lydspræng, ifølge undersøgelsen.
"Den tidsmæssige og rumlige tilknytning til marineøvelser med brug af ekkolod er meget klar," sagde de Quíros i e-mailen. Hvad mere er, adfærdsundersøgelser har vist, at hvaler, der aldrig har stødt på ekkolod (eller som kun er blevet udsat for det lejlighedsvis) typisk udviser en stærkere respons end dyr, der lever i nærheden af militære forposter, tilføjede hun.
I 2004 forbød Spanien sonar i De Kanariske Øers farvande, en massestrengs-hotspot. Der har ikke fundet nogen massestrængninger sted siden forbuddet blev vedtaget, "hvilket beviser effektiviteten af denne afhjælpning," sagde de Quíros.
Baseret på deres fund anbefalede undersøgelsesforfatterne mere udbredte forbud mod militære øvelser ved hjælp af ekkolod over Middelhavet, hvor atypiske massestrengninger af næbede hvaler stadig finder sted. Yderligere forskning vil bestemme den langsigtede virkning af massestrængninger på næb hvalpopulationer, skrev forfatterne i undersøgelsen.
Resultaterne blev offentliggjort online i dag (30. januar) i tidsskriftet Proceedings of the Royal Society B.
